CN101254706B - 液体喷射装置 - Google Patents

Abstract

本发明第一方面的液体喷射装置包括能够与被可拆卸地安装到液体喷射装置上的主容器流体连通的副容器。副容器被构造成满足公式：S_H-S_L≤M_H-M_N，其中S_H是在平衡状态下的所述副容器中的液体量，在该状态，由于在安装完全填充有液体的所述主容器时的水头压力，液体已经流入到所述副容器中；S_L是在所述液体液位位于所述副容器的所述出口处的状态下在所述副容器中的液体量；M_H是当在所述主容器中完全填充液体时在所述主容器中的液体量；M_N是在所述液体液位位于所述阈值液位处的状态下在所述主容器中的液体量。

Description

液体喷射装置

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求于2007年2月28日提交的日本专利申请No.2007-050072的优先权，在此将该日本专利申请的全部内容引入作为参考。

技术领域

本发明涉及液体喷射装置，比如喷墨打印机。

背景技术

作为可拆卸地安装有存储墨的盒型主容器的喷墨打印机，有一种包括传感器的喷墨打印机，该传感器被构造成探测主容器中的剩余墨量。作为剩余墨量探测的实例，剩余墨量传感器光学探测在主容器中设置的浮子的位置，该浮子随着墨液位的降低而下降。因此，能够以高精度探测剩余墨量。然而，甚至在墨还剩余在主容器中的状态下浮子就到达主容器的底部。所以，剩余墨量变成零的状态不能被探测到，并且墨不能被用完。

同时，作为用于探测主容器中的剩余墨量的另一个方法，有一种用软件累积计算从喷墨头喷射的墨量的方法。该方法使得零剩余墨量的状态能够被探测到。然而，由于在用于每次喷射的计算中使用的喷射液体量中可能包含微小误差，所以这种误差累积到主容器中的墨被用完时。所以，不能以高精度探测剩余墨量。

在JP-A-2005-246781中，用于使用浮子来光学探测剩余墨量的前者方法和用于通过软件探测剩余墨量的后者方法被结合以使得墨能够被完全用完并且精确地探测剩余墨量。具体地，当墨被填充时跷跷板状的浮子阻挡光到达光学传感器的光接收单元，并且随着根据墨消耗的液体液位的降低，浮子摇摆并且允许光进入光学传感器的光接收单元。因此，首先探测到的是墨已减少到阈值液位(剩余量探测)。然后，从喷墨头喷射的墨滴的数目通过软件被累积计算，该计算在剩余量探测时开始。因此，其次计算和探测的是剩余墨量变成零(剩余量计算)。也就是，由于通过软件的剩余墨量的计算是在主容器中的墨量变低之后开始的，所以误差不会累积那么多，并且剩余墨量能够被精确地探测到。

在主容器中的墨被用完、然后用新容器调换主容器的情形中，空气可进入一直通到喷墨头的供墨通路中。在JP-A-2005-66906中公开的管供给型喷墨打印机中，对大气开放的副容器被设置在主容器和供墨管之间，从而即使盒型主容器中的墨被用完也防止空气进入到供墨通路中。因此，即使主容器中的墨被用完，由于墨剩余在副容器中，所以空气也不会进入供墨管。而且，即使在主容器的调换期间空气进入在主容器和副容器之间的连接部分，空气也由于来自副容器中的墨的浮力被分离，并且由此被防止进入供墨管。

发明内容

然而，在JP-A-2005-246781的剩余墨量探测方法被假定应用到在JP-A-2005-66906中公开的布置的情形中，当在副容器中有很少剩余墨量的状态下主容器被新容器调换时，由于水头压力墨一齐流到副容器中，由此引起主容器中的墨液位在调换之后立刻明显地下降。也就是，简单调换主容器导致墨液位可下降到阈值液位之下，在该阈值液位处由光学传感器执行剩余量探测。附带地，通过软件的剩余量计算从该时刻立刻开始，并且剩余量计算的初始液位被编程为阈值液位。所以，当从开始起实际的墨液位低于阈值液位时，剩余墨量被计算为大于实际墨量。

本发明的方面的目的是：在具有副容器的液体喷射装置中，在使得主容器中的液体被尽可能多地用完的同时在主容器中执行的剩余液体量的精确探测，液体由于水头压力从主容器流到该副容器中。

根据发明的方面，提供一种液体喷射装置，该液体喷射装置包括：主容器安装单元，能够存储液体的主容器能够被可拆卸地安装到该主容器安装单元上；副容器，该副容器包括：入口，该入口被构造成在所述主容器被安装到所述主容器安装单元上的状态下与所述主容器流体连通；和出口；喷射头，该喷射头具有被构造成喷射从所述副容器经由所述出口供给的所述液体的喷嘴；剩余量探测单元，该剩余量探测单元被构造成探测所述主容器中的液体量是否等于或者小于预定液体量，其中在所述预定液体量处所述主容器中的液体的液体液位位于阈值液位处；和剩余量计算单元，该剩余量计算单元被构造成确定在从由所述剩余量探测单元探测到所述阈值液位的时间点起从所述喷射头喷射的液体量，由此计算在所述主容器中的剩余液体量；其中所述副容器被构造成满足下列公式：S_H-S_L≤M_H-M_N，其中，S_H是在平衡状态下的所述副容器中的液体量，在该平衡状态，由于在安装完全填充有液体的所述主容器时的水头压力，液体已经流入到所述副容器中；S_L是在所述液体液位位于所述副容器的所述出口处的状态下在所述副容器中的液体量；M_H是当在所述主容器中完全填充液体时在所述主容器中的液体量；M_N是在所述液体液位位于所述阈值液位处的状态下在所述主容器中的液体量。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：所述副容器的所述出口被设置在比所述入口低的位置处。进一步优选地，其中由所述剩余量探测单元探测到的所述阈值液位具有从下限值到上限值的误差范围，并且其中所述副容器被构造成满足下列公式：S_M-S_L≥M_N1-M_N2，其中，S_M是在所述液体液位位于所述副容器的所述入口处的状态下在所述副容器中的液体量；M_N1是当所述剩余量探测单元的所述上限值被探测到时在所述主容器中的液体量；并且M_N2是当所述剩余量探测单元的所述下限值被探测到时在所述主容器中的液体量。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：其中所述副容器具有被限定在其中的液体存储空间，所述液体存储空间具有下部区域和上部区域，其中所述入口和所述出口被设置为在所述下部区域中的开口，并且其中所述上部区域的水平横截面积小于所述下部区域的水平横截面积。进一步优选地，其中所述副容器包括：壁部，该壁部被构造成将所述副容器划分成所述上部区域和所述下部区域，且具有连通孔，该连通孔被形成在所述壁部的一部分处，且允许在所述上部区域和所述下部区域之间的流体连通；和管状部分，该管状部分从所述连通孔的周围向上突出，其中所述上部区域由所述管状部分限定。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：其中所述剩余量探测单元被构造成光学探测在所述主容器中的所述液体液位。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：其中所述副容器与所述主容器安装单元相邻地设置。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：其中所述副容器的至少一部分位于所述主容器安装单元的侧面。

根据本发明的液体喷射装置，优选的是：其中所述副容器在其中限定液体存储空间，并且在所述主容器被安装到所述主容器安装单元上的状态下，所述液体存储空间延伸到大致等于或者高于在所述主容器中的完全填充液体液位。

附图说明

图1是具有根据本发明的实施例的喷墨打印机(液体喷射装置)的多功能装置的透视图；

图2是示出图1中所示的多功能装置的喷墨打印机的示意性局部剖视图；

图3是图2中所示的喷墨打印机的主容器和副容器的垂直剖视图；

图4是图3中所示的主容器的主要部分和剩余量探测传感器的水平剖视图；

图5是在正常使用期间的主容器和副容器的垂直剖视图；

图6是在剩余量探测的时间点处主容器和副容器的垂直剖视图；

图7是就在主容器调换之后主容器和副容器的垂直剖视图；和

图8是在主容器调换之后在平衡状态下的主容器和副容器的垂直剖视图。

具体实施方式

通过参考附图，现在将对根据本发明的实施例进行描述。

图1是具有根据本发明的实施例的喷墨打印机3(液体喷射装置)的多功能装置1的透视图。如在图1中所示，多功能装置1具有打印机功能、扫描器功能、复印功能和传真功能，并且包括被设置在它的壳体2的下部处的喷墨打印机3和被设置在壳体2的上部处的扫描器4。开口5被形成在壳体2的前表面上，喷墨打印机3的片材馈送盘6被设置在开口5的下段处，而喷墨打印机3的片材排出盘7被设置在上段处。打开关闭盖8被设置在喷墨打印机3的前侧的右下部处，而主容器安装单元28(见图2)被设置在开闭盖8的内侧处。用于操作喷墨打印机3、扫描器4等的操作面板10被设置在多功能装置1的上前侧上。多功能装置1可连接到外部个人计算机11(见图2)上，并且可根据从个人计算机11处经由驱动器传输的指令操作。

图2是示出图1中所示的多功能装置1的喷墨打印机3的示意性局部剖视图。如在图2中所示，片材馈送盘6被设置在多功能装置1的底侧处。片材馈送驱动辊14被设置在片材馈送盘6的上侧处，并且被构造成将片材馈送盘6上放置的记录片材12的最顶层处的片材馈送到输送通路13。输送通路13从片材馈送盘6的后侧向上升起，然后朝着前侧转回，通过打印区域15，并且通到片材排出盘7(见图1)。

图像记录单元16被设置在打印区域15处。具有比片材大的尺寸的压板17被设置在图像记录单元16的下方。输送辊18和夹送辊19相对于输送通路13被设置在图像记录单元16的上游侧处，并且被构造成夹压从片材馈送盘6馈送的记录片材12并将该片材输送到压板17上。片材排出辊20和夹送辊21被设置在图像记录单元16的下游侧处，并且被构造成夹压已被执行打印的记录片材12并将该片材输送到片材排出盘7(见图1)。

图像记录单元16包括：压电驱动类型的喷墨头22(喷射头)，它从多个喷嘴朝着压板17喷射墨(液体)；能够存储将被供给到喷墨头22的墨的缓冲容器23；被构造成执行喷墨头22的驱动控制的头控制板24；和滑架25，这些元件被安装在该滑架25上。缓冲容器23经由供墨管26被连接到如后所述的副容器27上。主容器安装单元28被设置在与副容器27相邻的位置处，主容器29被可拆卸地安装到主容器安装单元28上。开闭盖8被附连到主容器安装单元28上。主容器安装单元28设有剩余量探测传感器30(剩余量探测单元)，该剩余量探测传感器30光学探测在主容器29被安装的状态下主容器29中的剩余墨量。

剩余量探测传感器30被连接到控制器31(剩余量计算单元)上。控制器31被构造成执行探测主容器29中的剩余墨量的任务，此外，控制器31被构造成执行对从喷墨头22喷墨、馈送和排出记录片材12、以及喷墨打印机3的各种其它任务的操作控制。控制器31包括：CPU(中央处理单元)；ROM，该ROM被构造成存储由CPU执行的程序和在程序中使用的数据；被构造成在程序执行期间临时存储数据；可重写EEPROM或其它存储器；输入/输出接口等。关于剩余墨量探测功能，控制器31包括：被构造成执行处理和控制的处理单元32；被构造成从个人计算机11接收打印数据的打印数据接收单元33；剩余量计数单元34，该剩余量计数单元34被构造成基于喷墨头22处的喷墨量执行主容器29中剩余墨量的累积计算(剩余量计算)；和被构造成将主容器29中的剩余墨量传输到个人计算机11的剩余量传输单元35。

图3是图2中所示的喷墨打印机3的主容器29和副容器27的垂直剖视图。如在图3中所示，主容器29具有能够存储墨100的墨存储室43。如在图3中所示，开口44和与开口44连续的管状阀收容室45被设置在主容器29的与副容器27对置的表面的下部处(在图3中的右侧处)。阀收容室45从开口44朝着主容器29的内部延伸，并且供墨阀46被容纳在阀收容室45中。阀口47被形成在阀收容室45的内表面上，并且中空的圆锥状盖部48从阀口47的周边朝着主容器29的内部突出。

流入口48a被形成在盖部48的下部处，并且阀收容室45经由阀口47和流入口48a与墨存储室43流体连通。阀口47设有止回阀49，并且当墨存储室43相对于阀收容室45处于正压时止回阀49打开阀口47，而当墨存储室43相对于阀收容室45处于负压时止回阀49关闭阀口47。环形密封构件50被设置在开口44处，并且墨流出口50a被形成在密封构件50的中心部分处。墨流出口50a的直径在无负载状态下被弹力减小。

开口60和与开口60连续的管状阀收容室61被设置在主容器29的与副容器27对置的表面的上部处(在图3中的右侧处)。环形密封构件62被设置在开口60处，并且大气开放口62a被形成在密封构件62的中心处。阀收容室6 1从开口60朝着主容器29的内部延伸，并且大气开放阀63被收容在阀收容室61中。大气开放阀63包括：贯穿大气开放口62a并且朝着副容器27侧突出的杆部63a；和从杆部63a的内端部沿着径向向外方向伸出的凸缘部分63b。大气开放阀63被推压，使得凸缘部分63b接触密封构件62并且由此密封大气开放口62a。沟槽部分63c沿着杆部63a的延伸方向设置，并且在凸缘部分63b从密封构件62分离的状态下，阀收容室61经由沟槽部分63c对大气开放。连通口64被形成在阀收容室61的内表面处，并且阀收容室61经由连通口64与形成在墨存储室43的上部处的空气层流体连通。

与墨存储室43连续的凹部42被形成在主容器29的位于副容器27侧的部分处。凹部42的两个侧壁的每一个都具有由透射材料形成的透光部分51，用于探测存储在墨存储室43中的剩余墨量。主容器29包括被构造成可摇摆地支撑传感器臂53的支撑部分52。传感器臂53包括：连接部分54，该连接部分54具有由支撑部分52轴向支撑的连接轴54a；从连接部分54延伸到一侧(图3中的左侧)的浮子部分55；和从连接部分54延伸到另一侧(图3中的右侧)的臂部56。

浮子部分55被形成是中空的以便它的平均比重小于墨的比重。臂部56包括第一臂56a、第二臂56b和阻挡部分56c。第一臂56a大致垂直于浮子部分55向上延伸。第二臂部56b从第一臂56a的前端在离开浮子部分55的方向上延伸。位于凹部42中的阻挡部分56c被形成在第二臂部56b的前端处。

臂部56在重量上小于浮子部分55。所以，在墨存储室43中没有墨的状态下，传感器臂53在浮子部分55下降的方向上绕连接轴54a旋转。在该过程中，传感器臂53的阻挡部分56c移动以致从凹部42斜向上退回。另一方面，当墨存储室43充足地填充墨时，浮子部分55被浸没在墨中，由于浮力，浮子部分55和臂部56的重量平衡被倒转，并且传感器臂53在浮子部分55上升的方向上绕连接轴54a旋转。在该过程中，传感器臂53的阻挡部分56c斜向下移动以致进入凹部42。

图4是图3中所示的主容器29的主要部分和剩余量探测传感器30的水平剖视图。如在图4中所示，主容器安装单元28(见图2)设有剩余量探测传感器30。剩余量探测传感器30具有发光部分30a和光接收部分30b，并且基于从发光部分30a发出的光的亮度将预定电信号输出到光接收部分30b。具体地，使用透射型光遮断器作为探测器。剩余量探测传感器30被设置以便主容器29的凹部42的壁表面的透光部分51位于在发光部分30a和光接收部分30b之间的探测区域中。

也就是，在传感器臂53的阻挡部分56c进入凹部42并且在两个侧壁处被透光部分51夹着的状态下，从发光部分30a发出的光被阻挡部分56c阻挡，并且不被光接收部分30b探测到。在该状态下，控制器3 1(见图2)确定：“墨液位位于阈值液位之上。”另一方面，在阻挡部分56c从凹部42退回并且在两个侧壁处不被透光部分51夹着的状态下，从发光部分30a发出的光经由没有被阻挡部分56c阻挡的透光部分5 1被光接收部分30b探测到。在该状态下，控制器31(见图2)确定：“墨液位的位置等于或低于阈值液位。”

如在图3中所示，副容器27具有被限定在其中的墨存储空间70(液体存储空间)，并且墨存储空间70具有下部区域70a和上部区域70b。下部区域70a的上部在上壁部71处终止，并且连通口71a被形成在上壁部7 1的一部分中。形成上部区域70b的管状部分72从连通孔71的周边向上突出。优选的是：在主容器29被安装到主容器安装单元28的状态下，上部区域70b延伸到大致等于或高于主容器29中的完全填充液体液位。因此，使得上部区域70b的水平横截面积明显小于下部区域70a的水平横截面积。根据这种构造，能够通过简单的构造使得上部区域的水平横截面积小于下部区域的水平横截面积。

管状针部73从副容器27的外壁朝着主容器29突出，并且针部73具有朝着下部区域70a开放的入口73a。在针部73被插入在主容器29的密封构件50的墨流出口50a中的状态下，副容器27的墨存储空间70的下部区域70a与主容器29的墨存储室43流体连通。在与入口73a相对的位置处，流动通路壁74从上壁部71向下延伸。而且，在副容器27的外壁上，突起75在离开主容器29的内部的方向上突出。突起75具有：被限定在其中的空间，该空间形成下部区域70a的一部分；和管状管附连部分76，该管附连部分76从突起75的上壁突出并且允许与该空间流体连通。

管附连部分76具有朝着下部区域70a开放的出口76a，并且出口76a被设置在比入口73a低的位置处。在供墨管26被连接到管安装部分76的状态下，副容器27的墨存储空间70的下部区域70a经由供墨管26与图像记录单元16的缓冲容器23(见图2)流体连通。副容器27具有迷宫流动通路77，该迷宫流动通路77延续到管状部分72的上端，并且与上部区域70b流体连通。迷宫流动通路77与形成在副容器27的上部处的大气开放口78流体连通。

将描述由剩余量探测传感器30探测的主容器29的阈值液位和副容器27的容积的关系。如在图3中所示，M_H是在完全填充状态(新状态)下主容器29中的墨量。M_N是在控制器31(见图2)基于由于传感器臂53的浮子部分55的下降而从剩余量探测传感器30输出的信号确定“墨液位的位置等于或低于阈值液位”(也见图6)的时刻主容器29中的墨量。S_H是在平衡状态(见图8)下副容器27中的墨量，在该平衡状态，由于将完全填充有墨(新状态)的主容器29安装到主容器安装单元28(见图2)上时的水头压力，墨已经流入到副容器27中。S_L是在墨液位位于副容器27的出口76a处的状态(液体液位已经降低且就在空气接触出口76a之前的状态)下副容器27中的墨量。然后，由剩余量探测传感器30探测的主容器29的阈值液位和副容器27的容积被设定成满足关系S_H-S_L≤M_H-M_N。

而且，由于制造变化，由剩余量探测传感器30探测到的阈值液位具有公差(上限值和下限值)。考虑到这一点，设定副容器27的入口73a和出口76a的位置。具体地，这些位置被设定成满足下面的等式：S_M-S_L≥M_N1-M_N2。在该等式中，S_M是在墨液位位于副容器27的入口73a的下缘处的状态下副容器27中的墨量；M_N1是当探测到剩余量探测传感器30的上限值时在主容器29中的墨量；并且M_N2是当探测到剩余量探测传感器30的下限值时在主容器29中的墨量。这里，在本说明书中的上限值和下限值指示剩余量探测传感器30的探测变化的上限值和下限值，通过执行对相当大数目的喷墨打印机3的抽样研究获得这些值。

参考图5到图8将描述喷墨打印机3的操作。图5是在正常使用期间主容器29和副容器27的垂直剖视图。如在图5中所示，在主容器29被安装的状态下，副容器27的针部73被插入到主容器29的墨流出口50a中，并且供墨阀46开放。所以，主容器29和副容器27彼此流体连通。而且，在主容器29被安装的状态下，大气开放阀63的杆部63a被压靠副容器27的外壁，并且退回阀收容室61中。所以，墨存储室43对大气开放。此外，副容器27的墨存储空间70一直经由大气开放孔78对大气开放。在主容器29和副容器27中墨的水头压力达到平衡状态，在该平衡状态，在主容器29中的墨液位与在副容器27中的墨液位相等。

此外，在图5的状态下，由于在墨存储室43中充足地存储墨并且传感器臂53的浮子部分55被升起，所以，传感器臂53的阻挡部分56c进入到凹部42中，并且在两个侧壁处被透光部分51夹着。所以，从剩余量探测传感器30的发光部分30a(见图4)发出的光被阻挡部分56c阻挡，并且不被光接收部分30b(见图4)探测到。在该状态下，控制器3 1确定(见图2)“墨液位位于阈值液位之上”。

图6是在剩余量探测的时间点处主容器29和副容器27的垂直剖视图。如在图6中所示，当主容器29中的墨降低到阈值液位M_N时，传感器臂53的浮子部分55下降并且阻挡部分56c接触和停止在凹部42的上壁表面处。当进入该状态时，从剩余量探测传感器30的发光部分30a(见图4)发出的光经由没有被阻挡部分56c阻挡的透光部分5 1(见图4)被光接收部分30b(见图4)探测到。因此，在控制器31(见图2)处主要断定“墨液位等于或低于阈值液位”(剩余量探测)。从剩余量探测的该时刻起，控制器31的剩余量计数单元34基于如图2中所示由打印数据接收单元33从个人计算机11接收的打印数据来执行从喷墨头22喷射的墨量的累积计算(剩余量计算)。当由剩余量计数单元34计算的剩余墨量减少到使主容器29中的墨液位达到流入口48a的量时，控制器3 1断定“剩余墨量是零”并且从剩余量传输单元35将该信息传输到个人计算机11。

图7是就在主容器调换之后主容器29和副容器27的垂直剖视图。图8是在主容器调换之后在平衡状态下主容器29和副容器27的垂直剖视图。当消息“剩余墨量是零”被个人计算机11显示时，用户因此用新容器调换主容器29。然后，如在图7中所示，由于主容器29中的墨液位已被大大降低，所以空气200进入在主容器29和副容器27之间的流动通路，也就是，进入到针部73中的流动通路中。然而，就在主容器29被新容器替换之后，由于在主容器29中的墨的水头压力，墨从主容器29流入到副容器27中，然后进入图8的平衡状态中。在该过程中，空气200由于它的浮力在副容器27的下部区域70a处经历气液分离，并且经由上部区域70b和迷宫流动通路77从大气开放口78被排出。

根据上面描述的构造，在平衡状态下，墨液位不在作为剩余量探测传感器30的探测阈值的阈值液位之下，在该平衡状态，在将完全填充有墨的新主容器29安装到主容器安装单元28上时，主容器29中的墨由于水头压力已经流到副容器27中，并且主容器29和副容器27中的墨液位已经达到大致相同的高度。当由于墨经由喷墨头22被消耗而主容器29中的墨逐渐减少时，主容器29中的墨液位首先达到阈值液位。然后，在主容器29中的墨液位与阈值液位匹配的时刻开始由控制器31的剩余量计数单元34通过软件的剩余量计算。所以，剩余量计算的剩余墨量的初始值与实际剩余墨量匹配。剩余量探测和剩余量计算能够被用来甚至在提高使用主容器29中的墨的性能的同时精确地探测主容器29中的剩余墨量。

此外，如果在剩余量探测传感器30的探测中出现错误，以致尽管实际液位位于在稍微低于阈值液位的液位处，但是剩余量探测传感器30探测到阈值液位，那么，即使当主容器29中的墨用完时，控制器3 1的剩余量计数单元34也可能断定墨仍然剩余。然而，由于副容器27的出口76a被设置在低于入口73a的位置处，所以，剩余在副容器27中的墨被供给到喷墨头22，由此防止空气被供给到喷墨头22侧。

而且，因为考虑到由于剩余量探测传感器30的制造变化引起的公差，在副容器27的入口73a和出口76a之间的液位差被设定得很大，因此，即使当主容器29中的墨用完时，也能够使得待供给到喷墨头22侧的充足的墨量剩余在副容器27中。

此外，由于副容器27的上部区域70b的水平横截面积显著小于下部区域70a的水平横截面积，所以，当主容器29中的墨由于水头压力流入到副容器27中时，通过很低的流入量，主容器29和副容器27中的墨液位变得高度相等。所以，在下部区域70a中确保待供给到喷墨头22侧的充足的墨体积。而且，在主容器29的调换期间，能够有利地防止主容器29中的墨降到作为剩余量探测传感器30的探测阈值的阈值液位之下。尽管在上述的实施例中本发明被应用到喷墨打印机，但是本发明可被应用到喷射不同于墨的液体的液体喷射装置上。

剩余量探测传感器30光学探测剩余墨量。因此，能够容易地以非接触方式探测主容器中的液体液位。尽管在上面实施例中剩余量探测传感器30被构造成光学探测被设置在主容器29中的传感器臂53，但是剩余量探测传感器30并不被限于该实例。例如，剩余量探测传感器30可直接光学探测液体液位，或者可使用在主容器29中设置的浮子间接探测。此外，剩余量探测传感器可执行不同于光学探测的探测。

如上所述，根据本实施例的液体喷射装置展示了卓越的优点：剩余量探测单元和剩余量计算单元能够被用来甚至在提高使用主容器液体到耗尽的性能的同时精确地探测主容器中的剩余液体量，并且被有利地应用到能够展示该效果的意义的喷墨打印机等上。

Claims (9)

1.一种液体喷射装置，包括：

主容器安装单元，能够存储液体的主容器能够被可拆卸地安装到该主容器安装单元上；

副容器，该副容器包括：

入口，该入口被构造成在所述主容器被安装到所述主容器安装单元上的状态下与所述主容器流体连通；和

出口；

喷射头，该喷射头具有被构造成喷射从所述副容器经由所述出口供给的所述液体的喷嘴；

剩余量探测单元，该剩余量探测单元被构造成探测所述主容器中的液体量是否等于或者小于预定液体量，其中在所述预定液体量处所述主容器中的液体的液体液位位于阈值液位处；和

剩余量计算单元，该剩余量计算单元被构造成确定在从由所述剩余量探测单元探测到所述阈值液位的时间点起从所述喷射头喷射的液体量，由此计算在所述主容器中的剩余液体量；

其中所述副容器被构造成满足下列公式：

S_H-S_L≤M_H-M_N

其中，S_H是在平衡状态下的所述副容器中的液体量，在该平衡状态，由于在安装完全填充有液体的所述主容器时的水头压力，液体已经流入到所述副容器中；

S_L是在所述液体液位位于所述副容器的所述出口处的状态下在所述副容器中的液体量；

M_H是当在所述主容器中完全填充液体时在所述主容器中的液体量；

M_N是在所述液体液位位于所述阈值液位处的状态下在所述主容器中的液体量。

2.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述副容器的所述出口被设置在比所述入口低的位置处。

3.根据权利要求2所述的液体喷射装置，

其中由所述剩余量探测单元探测到的所述阈值液位具有从下限值到上限值的误差范围，并且

其中所述副容器被构造成满足下列公式：

S_M-S_L≥M_N1-M_N2

其中，S_M是在所述液体液位位于所述副容器的所述入口处的状态下在所述副容器中的液体量；

M_N1是当所述剩余量探测单元的所述上限值被探测到时在所述主容器中的液体量；并且

M_N2是当所述剩余量探测单元的所述下限值被探测到时在所述主容器中的液体量。

4.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述副容器具有被限定在其中的液体存储空间，所述液体存储空间具有下部区域和上部区域，

其中所述入口和所述出口被设置为在所述下部区域中的开口，并且

其中所述上部区域的水平横截面积小于所述下部区域的水平横截面积。

5.根据权利要求4所述的液体喷射装置，其中所述副容器包括：

壁部，该壁部被构造成将所述副容器划分成所述上部区域和所述下部区域，且具有连通孔，该连通孔被形成在所述壁部的一部分处，且允许在所述上部区域和所述下部区域之间的流体连通；和

管状部分，该管状部分从所述连通孔的周围向上突出，其中所述上部区域由所述管状部分限定。

6.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述剩余量探测单元被构造成光学探测在所述主容器中的所述液体液位。

7.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述副容器与所述主容器安装单元相邻地设置。

8.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述副容器的至少一部分位于所述主容器安装单元的侧面。

9.根据权利要求1所述的液体喷射装置，

其中所述副容器在其中限定液体存储空间，并且在所述主容器被安装到所述主容器安装单元上的状态下，所述液体存储空间延伸到大致等于或者高于在所述主容器中的完全填充液体液位。

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